nederlandse praktijkrichtlijn NPR e druk, december 1981

Transcriptie

1 nederlandse praktijkrichtlijn NPR e druk, december 1981 Water Toelichting bij het onderzoek van bacteriën van de coligroep met behulp van membraanïiltratie volgens NEN 6552, 6553, 6570 en 6571 Water Explanatory comments on the examination by means of membrane filtration for the presence of coliform bacteria according to NEN 6552, 6553, 6570 en 6571 Inleiding Dit document mag slechts op een stand-alone PC worden geinstalleerd. Gebruik op een netwerk is alleen. toestaan als een aanvullende licentieovereenkomst voor netwerkgebruik met NEN is afgesloten. This document may only be used on a stand-alone PC. Use in a network is only permitted when a supplementary license agreement for us in a network with NEN has been concluded. Voor de bepaling van indicatororganismen in water vormt de membraanfiltratie een reeds in vele landen aanvaard alternatief naast de bepaling in vloeibare media. In de jaren zestig heeft vooral het werk van Geldreich in de Verenigde Staten [5, 6] en dat van Burman in Engeland [3, 20, 21] een belangrijke rol gespeeld bij het ontwikkelen van een betrouwbare en reproduceerbare methode. Ook in Nederland is de belangstelling in de laatste jaren toegenomen. Om deze reden is besloten een norm voor de bepaling van bacteriën van de coligroep met behulp van membraanfiltratie op te stellen. 1 Onderwerp Deze praktijkrichtlijn behandelt een onderwerpen ter toelichting op het onderzoek met behulp van membraanfiltratie naar de aanwezigheid in oppervlaktewater en drinkwater van bacteriën van de coligroep ("coliform bacteria") en thermotolerante bacteriën van de coligroep (fecal coliforms") volgens NEN 6552, 6553, 6570 en Toepassingsgebied, vergelijkbaarheid met kweken in vloeibare media Uit het onderstaande-zal blijken dat de membraanfiltratietechniek en de kweektechniek in vloeibare media beide een eigen toepassingsgebied hebben. Voor veel monsters zullen echter beide technieken bruikbaar zijn. Welke methode de voorkeur verdient zal voor ieder monsterpunt apart moeten worden bezien. De volgende punten kunnen daarbij enig houvast bieden. De membraanfiltratietechniek heeft een voordelen ten opzichte van het kweken in vloeibare media: het in een monster aanwezige bacteriën wordt bepaald door een telling. Deze is nauwkeuriger dan een schatting volgens de 'meest waarschijnlijke (MWA)'-methode de membraanfiltratie is in bepaalde gevallen minder bewerkelijk en vraagt minder ruimte (bijv. in broedstoven) de resultaten zijn sneller bekend (de eerste stap duurt h in plaats van 48 h) het te onderzoeken volume water is in principe onbeperkt door manipulatie van filters kunnen achtereenvolgens verschillende incubatieomstandigheden worden toegepast (resuscitatie, herkenningsreacties). Daartegenover staan de volgende nadelen: in het algemeen zal een bacterie bij kweken in vloeistof het beste groeien. Dit houdt in dat bij membraanfiltratie veel aandacht dient te worden geschonken aan resuscitatietechnieken, in het bijzonder na zware subletale beschadigingen zoals die veroorzaakt door chloor [11] indien het monster gesuspendeerde deeltjes bevat kan slechts een gering volume worden in verband met verstopping van het filter de filters zijn vrij duur. Voor onderzoek van drinkwater naar thermotolerante bacteriën van de coligroep met behulp van de membraanfiltratiemethode is een apart normvoorschrift gegeven (NEN 6552) naast het voorschrift voor bepaling van het totaal bacteriën van de coligroep (NEN 6553). Dit in tegenstelling tot het normblad NEN 6557 voor onderzoek met gistingsproeven, waarbij de aan- of afwezigheid van beide groepen indicatororganismen wordt nagegaan met behulp van een gemeenschappelijke ophopingscultuur. Bij onderzoek van drinkwater levert deze combinatie een aanzienlijke arbeidsbesparing op omdat immers het overgrote deel van de monsters bij ophoping een negatief resultaat zal opleveren. In principe bestaat deze combinatiemogelijkheid ook bij onderzoek met de membraanfiltratietechniek, en is ook in NEN 6553 aangegeven. In niet besmette monsters kan over beide indicatorgroepen een betrouwbare NPR 6554

2 NPR uitspraak worden gedaan. In besmette monsters echter bestaat de mogelijkheid dat kleine len thermotolerante bacteriën van de coligroep worden overgroeid door hetzij niet-thermotolerante bacteriën van de coligroep, hetzij lactose-negatieve begeleidingsflora. Directe incubatie van de cultures bij 44 C, zoals voorgeschreven in NEN 6552, onderdrukt deze kiemen in hoge mate. Dit normblad verdient dan ook de voorkeur bij onderzoek van monsters waarbij een grotere kans op besmetting aanwezig is (onderzoek van nieuwe leidingen, na reparaties of van herhalingsmonsters). 3 Keuze van het medium Er bestaat een groot media voor de bepaling van bacteriën van de coligroep met membraanfiltratie. Regelmatig worden nog nieuwe media of variaties op bekende media gepubliceerd. Daaruit kan worden geconcludeerd dat geen van de bestaande media onder alle omstandigheden optimaal is. ledere keuze betekent dus noodzakelijkerwijs een compromis. Door diverse leden van de normcommissie 'Bacteriologisch onderzoek van water' is vergelijkend onderzoek tussen enkele media uitgevoerd. Daarbij is vooral veel aandacht besteed aan enkele internationaal veel gebruikte voedingsbodems; te weten m-endo-broth (U.S.A.); m-fc-broth (U.S.A.); 0,4 % Enriched Teepol-Broth (U.K.) en Tergitol-7-Agar (België, Frankrijk). Het bleek daarbij dat met de Amerikaanse media minder hoge uitslagen werden verkregen dan met de beide andere media. Wel was de selectiviteit, zoals die tot uitdrukking kwam in onderdrukking van de begeleidingsflora, uitstekend. In dit opzicht werden regelmatig problemen ondervonden met Tergitol- 7-agar, waarbij de membranen overgroeid konden zijn met bijvoorbeeld sporevormers. Naar het oordeel van de normcommissie vormde dan ook Teepol-agar het beste compromis tussen gevoeligheid en selectiviteit. Het medium werd door Burman ontwikkeld om resultaten te geven die gelijkwaardig zijn met de resultaten van MWA-gistingsproeven in formiaat-glutamaat-bouillon (NEN 6557 en NEN 6572) [14]. Ook in recente Nederlandse onderzoekingen bleken beide methoden gelijkwaardig [10]. In sommige laboratoria is gevonden dat bij een hogere besmettingsgraad van het monster de opbrengst van de membraanfiltratie hoger is dan die van het kweken in vloeibare media, terwijl in water, waarvan de besmetting door natuurlijke afsterving of chemische processen laag geworden is, juist de opbrengst van het kweken in vloeibare media hoger is. Dit zou erop kunnen wijze dat in het algemeen de resuscitatie in vloeibare media beter is dan die op membraanfilters [2]. Sinds de keuze van de normcommissie is gevallen op Teepol-agar is bekend geworden dat de actieve ingrediënt van dit medium (Teepol 610 BDH) niet langer wordt geproduceerd en slechts op beperkte schaal commercieel verkrijgbaar is. Engels onderzoek [9, 17] heeft aangetoond dat een vrijwel gelijk effect wordt bereikt door het toevoegen van natriumlaurylsulfaat (1 g/l) aan de voedingsbodem. Inmiddels heeft ook een leden van de normcommissie gunstige ervaringen opgedaan met deze vervanging bij het onderzoek van rioolwater, oppervlaktewater en zeewater. 4 Bevestiging Volgens de huidige, algemeen geaccepteerde definitie van de coligroep, is gasvorming uit lactose een belangrijk criterium. Op het Teepol-medium zullen alle bacteriën die zuur kunnen vormen uit lactose tot verdachte kolonies uitgroeien. Het is dan ook noodzakelijk in een bevestigingsreaktie na te gaan of naast zuur ook gas uit lactose kan worden gevormd. Zoals gebruikelijk vindt deze bevestiging plaats door overenten in een vloeibaar, lactosehoudend medium. De in aanmerking komende media vallen uiteen in twee groepen: a. media met uitsluitend nutriënten en lactose b. media met bovendien specifieke remstoffen. Het toevoegen van remstoffen aan bevestigingsmedia is na membraanfiltratie niet strikt noodzakelijk. In tegenstelling tot kweken in vloeibare media worden namelijk losliggende kolonies verkregen, dus reincultures in plaats van mengcultures. Bovendien kunnen anaerobe sporevormers van het geslacht Clostridium, die in vloeibare media tot valspositieve reacties aanleiding geven, op de aëroob geincubeerde membraanfilters niet groeien. Door een commissieleden werd een vergelijkend onderzoek uitgevoerd van de media briljantgroen-gallactosebouillon en trypton-lactosebouillon [15]. Daarnaast werd in beide media lactose vervangen door mannitol. De resultaten gaven te zien dat de vier media onderling een zeer goede overeenkomst vertoonden. De normcommissie heeft daarom besloten dat briljantgroen-gal-lactosebouillon de voorkeur verdient vanwege overeenkomst met het kweken in vloeibare media (NEN 6557 en 6572). Bovendien wordt met dit medium meer zekerheid verkregen dat bacteriën die valspositieve resultaten veroorzaken worden uitgesloten. De noodzaak tot het uitvoeren van bevestigingsreacties is afhankelijk van het doel van het onderzoek. In het algemeen heeft de normcommissie gemeend de bevestiging bij het onderzoek van drinkwater als een integraal deel van de methode te moeten voorschrijven. De redenen hiervoor waren tweeledig. Enerzijds zal in goed drinkwater de aanwezigheid van lactosevergistende kolonies tot de uitzonderingsgevallen behoren en anderzijds kan een positieve uitkomst van de analyse verstrekkende gevolgen hebben. In een dergelijk geval is maximale zekerheid geboden. Bij het onderzoek van andere soorten water (afvalwater, oppervlaktewater, zwemwater) is het vaak van minder belang een 100 % betrouwbare uitslag te verkrijgen. Ruime marges zijn

3 3 NPR 6554 immers inherent aan kwantitatief bacteriologisch onderzoek. De normcommissie is van mening dat de noodzaak tot het uitvoeren van bevestigingsreacties van geval tot geval bezien dient te worden en dat daarvoor geen bindende richtlijnen gegeven kunnen worden. Het uitvoeren van bevestigingsreacties vormt een integraal onderzoek van de referentiemethode, doch voor de praktijk stelt de normcommissie de volgende benaderingswijze voor: Bij het onderzoek van water, anders dan drinkwater kan in principe worden uitgegaan van onbevestigde tellingen, mits bekend is dat deze redelijk overeenkomen met de bevestigde waarden, met andere woorden mits het verdachte kolonies dat bij bevestiging tot de coligroep blijkt te behoren voldoende hoog is. Ook hier meent de normcommissie geen algemene richtlijn te kunnen geven, doch biedt zij een houvast in de vorm van enkele praktijkervaringen (zie tabel 1 en 2). Deze aanbeveling houdt in dat bevestigingsreacties zouden moeten worden uitgevoerd telkens wanneer een nieuw monsterpunt in onderzoek wordt genomen en bij voorkeur daarna periodiek herhaald. Ook indien geen ervaring met de membraanfiltratietechniek bestaat, wordt het regelmatig uitvoeren van bevestigingsreacties sterk aanbevolen. Tabel 1 Onderzoek van gele kolonies op Teepol-agar door overenten in briljantgroen-gal-lactose bouillon (BGLB) monsterpunt voorkweek 37 C voorkweek 44 C rivierwater idem, na opslag in reservoir idem, na ontharding en opslag in 2e reservoir idem, na transportchlorering (1 mg/l) Opmerking De gegevens van tabel 1 zijn verzameld in de periode maart-december 1979 door Waterwinningsbedrijf Brabantse Biesbosch Tabel 2 Onderzoek van kolonies op Teëpol-agar 44 С door overenten in briljantgroen-gal-lactose bouillon 44 C Monster: rivierwater kleur kolonies afmetingen > 1,8 mm ,5-1,8 mm < 1,5 mm rose/rood Opmerking De gegevens van tabel 2 zijn verzameld gedurende het 2e en 3e kwartaal van 1979 door het Rijksinstituut voor de Volksgezondheid.

4 NPR Interpretatie van de uitkomsten a. Bacteriën van de coligroep afwezig Worden in het e monster water geen bacteriën van de coligroep gevonden, dan neemt men aan dat de pathogène micro-organismen die via de faecaal-orale route worden overgedragen eveneens afwezig zullen zijn. Deze pathogenen zouden in water namelijk minder resistent zijn en daardoor sneller afsterven dan de als indicator gebruikte bacteriën van de coligroep. Hoewel in de laatste jaren enige twijfel is gerezen aan de juistheid van deze opvatting, met name ten aanzien van het gedrag van salmonellae en virussen, wordt de afwezigheid van colibacteriè'n in een niet te kleine hoeveelheid water ook thans nog gehandhaafd als criterium voor de betrouwbaarheid van drinkwater. Dit criterium blijkt nog altijd goed te voldoen, vooral wanneer het wordt gekoppeld aan de bekende eis tot helderheid van het te beoordelen drinkwater. b. Thermotolerante bacteriën van de coligroep aanwezig Aanwezigheid van thermotolerante bacteriën van de coligroep, die in het wateronderzoek worden beschouwd als typische indicatoren voor een recente verontreiniging met faecaal materiaal (voorheen aangeduid als: "faecale coli"), betekent dat rekening moet worden gehouden met een mogelijke aanwezigheid van pathogène darmmicroben. Tot deze thermotolerante bacteriën van de coligroep behoort uiteraard Eschericha coli maar de aanwezigheid van dit organisme kan slechts worden vastgesteld door een gedetailleerd en tijdrovend onderzoek van de daartoe in reincultuur gebrachte lactosevergisters. In de regel laat men een dergelijk onderzoek achterwege, hoewel het duidelijk is dat de gisting bij 44 C in zeldzame gevallen, behalve door E. coli, ook kan zijn veroorzaakt door vertegenwoordigers van de eveneens tot de coligroep behorende, maar minder typische faecale geslachten Klebsiella en Enterobacter (Aerobacterj. Deze organismen, die slechts sporadisch in de darm van warmbloedigen voorkomen, worden vaak in grote len aangetroffen in afvalwater van bepaalde bedrijven, zoals pulp-en papierfabrieken. In dat laatste geval maakt hun aanwezigheid het water eveneens hygiënisch onbetrouwbaar, omdat ze een indicatie vormen voor een mogelijke verontreiniging met industriële afvalstoffen. Het voorkómen in drinkwater van bij 44 C gistende bacteriën van de coligroep moet dus altijd als een duidelijk kenmerk van hygiënische onbetrouwbaarheid worden beschouwd с Niet-thermotolerante bacteriën van de coligroep aanwezig, thermotolerante vertegenwoordigers afwezig Onder de aan lagere temperaturen aangepaste niet-thermotolerante bacteriën van de coligroep komen kiemen voor die zich buiten de darm in een voedselrijk milieu (zoals melk of andere levensmiddelen, plantenresten, vochtig henneptouw enz.) sterk kunnen vermenigvuldigen. Water, dat met dergelijke materialen in aanraking is geweest, kan deze kiemen bevatten en toch vrij zijn van enige faecale verontreiniging. Van gevaar voor aanwezigheid van ziekteverwekkende darmmicroben zou in zo'n geval geen sprake zijn. Rekening moet echter worden gehouden met de mogelijkheid, dat de niet-thermotolerante bacteriën van de coligroep wel degelijk uit de darm afkomstig zijn, maar door hun grotere resistentie tegen schadelijke invloeden in de buitenwereld met name in water minder snel te gronde zijn gegaan dan hun thermotolerante verwanten In dat geval kan er sprake zijn van een oude faecale verontreiniging waar na het moment van de besmetting reeds een zekere reiniging van het water heeft plaatsgevonden. Aangezien daarbij niet alleen thermotolerante bacteriën van de coligroep maar ook vele ziektekiemen worden geëlimineerd zal de hygiënische kwaliteit van dit water minder bedenkelijk zijn dan direct na de verontreiniging het geval was. Aangezien echter niet kan worden gegarandeerd, dat tegelijk met de thermotoleranten ook alle pathogène darmmicroben zijn verdwenen mag dit water nog niet als hygiënisch betrouwbaar worden gekwalificeerd. Water dat geen thermotolerante maar nog wel niet-thermotolerante bacteriën van de coligroep bevat, voldoet derhalve niet aan de eis die aan goed drinkwater moet worden gesteld Men dient daarom vast te houden aan het criterium dat hygiënisch betrouwbaar drinkwater vrij behoort te zijn van alle soorten bacteriën van de coligroep zowel thermotolerante als niet-thermotolerante. 6 Storingen door thermotolerante Klebsiellae, Aeromonas en lactosenegatieve begeleidingsflora In afvalwater dat sterk is belast met organische stoffen (papierfabrieken, suikerfabrieken e.d.) worden soms grote len klebsiellae aangetroffen [8]. Een gedeelte van deze bacteriën blijkt in staat te zijn lactose te vergisten bij 44 C en zal bij uitvoering van het onderzoek volgens de huidige norm als thermotolerante bacterie van de coligroep (en dus van faecale herkomst) worden beschouwd. Onderscheid tussen deze bacteriën en de faecale kiem Escherichia coli kan worden gemaakt door het uitvoeren van een indol-test bij 44 C (E. coli +, Klebsiellae-). Bacteriën van het geslacht Aeromonas zijn nauw verwant aan bacteriën van de coli-groep, doch duiden niet op een faecale verontreiniging Een groot van deze bacteriën vormt zuur uit lactose en kan dus op een membraan uitgroeien tot een verdachte kolonie. Het gasvormers onder de >4eromonas-stammen is echter gering, zodat de bevestigingsstap deze bacteriën grotendeels uitsluit. (Gasvormende Aeromonas geeft ook in vloeibare media vals-positieve resultaten, die echter zelden worden herkend). Meer zekerheid omtrent het voorkomen van Aeromonas is te verkrijgen door de bacteriën in reincultuur te

5 Bestelformulier Stuur naar: NEN Standards Products & Services t.a.v. afdeling Klantenservice Antwoordnummer WB Delft NEN Standards Products & Services Postbus GB Delft Vlinderweg AX Delft Ja, ik bestel ex. NPR 6554:1981 nl Water - Toelichting bij het onderzoek van bacteriën van de coligroep met behulp van membraanfiltratie volgens NEN 6552, 6553, 6570 en T (015) F (015) Wilt u deze norm in PDF-formaat? Deze bestelt u eenvoudig via Gratis nieuwsbrieven Wilt u op de hoogte blijven van de laatste ontwikkelingen op het gebied van normen, normalisatie en regelgeving? Neem dan een gratis abonnement op een van onze nieuwsbrieven. Gegevens Bedrijf / Instelling T.a.v. O M O V Klantnummer NEN Uw ordernummer BTW nummer Postbus / Adres Postcode Plaats Telefoon Fax Factuuradres (indien dit afwijkt van bovenstaand adres) Postbus / Adres Postcode Plaats Datum Handtekening Retourneren Fax: klantenservice@nen.nl Post: NEN Standards Products & Services, t.a.v. afdeling Klantenservice Antwoordnummer 10214, 2600 WB Delft (geen postzegel nodig). Voorwaarden De prijzen zijn geldig tot 31 december 2018, tenzij anders aangegeven. Alle prijzen zijn excl. btw, verzend- en handelingskosten en onder voorbehoud bij o.m. ISO- en IEC-normen. Bestelt u via de normshop een pdf, dan betaalt u geen handeling en verzendkosten. Meer informatie: telefoon , dagelijks van 8.30 tot uur. Wijzigingen en typefouten in teksten en prijsinformatie voorbehouden. U kunt onze algemene voorwaarden terugvinden op: LEREN, WERKEN EN GROEIEN MET NEN preview